Lock-in Verstärker

Nein, die 3. geht dabei nicht mit ein! Zeichne es dir mal auf

Tatsächlich, das ist mir nicht aufgefallen. Da hilft wohl nur noch ein 
Tiefpass...

Ich kenne nicht genau den Hintergrund deines Aufbaues nicht.
Die Oberwellen sind durch das Rechteck-Refernzsignal verursacht.

Von der Theorie wird das Fourierspektrum des Rechteckes mit dem 
analysierendem Signal multipliziert. Da kann je nach Lage der 
Nulldurchgänge und Frequenz eine ganze Menge Müll zusammenkommen. Das 
ist richtig.

Am saubersten ist ein Multipilzier der mir einer Sinus-Referenz gespeist 
wird. Es entsteht nur ein Gleichanteil, wenn die Frequenz stimmt und der 
Betrag des Gleichanteils ist noch von der Phaselage abhängig. Derhalb 
werden meist zwei Multiplizierer eingesetzt und mit dem Zweiten das 
Sinussignal um 90° Phasenverschoben das Signal ebenfalls analysiert.
Das ist ein erhöhter Schaltungsaufwand.

Oder du weist die Nulldurchgänge bei deinem Signal und schaltest bei den 
Nulldurchgängen immer deinen Schalter um.

ich entwickle aktuell auch einen lock-in. wenn es also um flexibilität 
geht so wie  verschiedene freq., phasen oder harmonische sind da 3x 
ad9833 am besten geeignet. kostet auch fast nix. 1x für grundfreq. und 
die andere zwei für phasen 0 und 90 grad oder sonst welche. da kansst du 
mit phasen und harmonischen spielen wie du willst. sind keine grenzen 
gesetzt. vorteil von ad9833 ist dass man am ausgang sinus und 
rechteck(dreieck auch) haben kannst, so dass du dann analog swich oder 
multiplizieren anhängen kannst.